[发明专利]基于迭代谱重构的宽带信号波达方向估计方法

权利要求书

1.一种基于迭代谱重构的宽带信号波达方向估计方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）目标源产生的信号在空间传播，通过接收空间的均匀阵列天线进行采集，得到和目标相关的接收数据；

（2）对阵列天线接收的宽带信号数据进行频率分割，得到多个频点窄带信号，初始化每个频点观测数据的协方差矩阵其中J是划分子带的个数；

（3）根据其中某一个频点处观测数据的协方差矩阵，得到搜索角度空间的初始化功率矩阵

（4）根据初始化的功率矩阵更新该频点处信号的协方差矩阵，利用该频点更新的协方差矩阵，采用最小二乘方法，得到搜索角度空间对应最优权，保证在搜索角度上输出的信号功率最大，最大限度的抑制噪声；

（5）利用每个搜索角度上的最优权，更新对应角度的功率，得到该频点处在搜索空间的更新功率矩阵

（6）把更新后的功率矩阵作为下一个频点的初始化功率矩阵，重复步骤（3）和（4），直到所有频点都处理完；

（7）根据最后一个频点处的功率矩阵得到其谱峰所对应的角度即：该即为估计的信号波达方向。

2.根据权利要求1所述的基于迭代谱重构的宽带信号波达方向估计方法，其特征在于：步骤（2）所述的宽带信号的频率分割及协方差矩阵的初始化，按如下步骤进行：

2a)用加窗离散傅立叶变换将天线接收到的宽带信号进行频域分割，在频域f_j处第m个天线接收信号的数学模型为：

Xm(fi)=Σk=1Ke-j2πfiτm(θk)Sk(fi)+Vm(fi)]]>

m=1,2,…M;i＝1,2,…J

式中S_k(f_i)为第k个信源的傅立叶变换，τ_m(θ_k)为第m个天线相对参考天线的延时，当阵列天线为均匀线阵时，d为阵元间距，c为波传播速度，V_m(f_i)为第m个天线接收噪声在频率f_j处的傅立叶变换，M和J分别是阵列天线数和划分子带的个数；

2b)根据划分的J个子带，初始化每个频域点处的协方差矩阵：

R^(fi)=1LXXH,i=1,···J]]>

其中L表示每个频点数据的快拍数，X=[X₁(f_i),X₂(f_i)…X_M(f_i)]为M个阵列天线接收数据矢量，H表示共扼转置。